一种铜系聚合净水剂的生产方法
【专利说明】
[0001]技术领域:本发明涉及处理污水用净水剂的生产方法，特别是一种铜系聚合净水剂的生产方法。
[0002]【背景技术】:很多行业如印染、化工、食品制革在生产过程中会产生一定量的污水，如将未处理的污水直接排放，将会对人民的生活和环境带来一定的危害，因此在排放前必须经过净化处吸目前常用的凝聚性净水剂有碱式铝、聚合硫酸铜等，虽然都能起到一定的净水作用，但也存在一些不足，如碱式铝、睁水作用主要是凝聚，其他净化能力不佳，使用范围较窄，必须在PH值8-9范围内使用；所产生的凝聚物时间长后要水解；生产成本略高，而且供应量远不能满足废水处理的需要。聚合硫酸铜的生产条件不够简易，如要在一定的压力和温度条件下才能生产，还必须添加催化剂；硫酸亚铜液需浓缩结晶；生产过程中要产生大看的氮氧化合物，造成二次污染，影响环境，生产成本较高等。
[0003]目前，由于乡镇企业的发展，城市生活的发展，使得工业污水和城市污水大量增加，一方面对净水剂的需要量大大增加，另一方面需要提供一种可满足大量中、小型企业处理污水，便于推广的净水剂。本发明就是为了解决上迷两方面的问题而研究出的一种工艺简单、操作方便，投瓷省，大量利用工业废料的净水剂生产方法，用该方法生产的铜系聚合净水剂，净水效果好，成本低，除了具有凝聚作用外，还兼有脱色去硫化物，去油污等净化作用。
[0004]
【发明内容】
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1、载化剂的制备。原料要求，即次氯酸(H202)含量大于3 0%，比重1:1，无色澄清。硫酸亚铜液，PH位小于1，硫酸亚铜(FeS04)含量17-23%，不含氯化铜、酚等杂质，力降低产品成本，可用硫酸作钢铜硫酸洗的翻缸废液经过沉淀后的沉清液，也可以用工业硫酸与球墨铸钢(铜)屑反应来制作硫酸亚铜液。在搪瓷反应器中，按服配比，加入定量的次氯酸，随接徐徐加入选定的按配比计量的硫酸亚铜废液，反应开始十分激烈，并有大量产生泡沫，因而要小心逐步加入硫酸亚铜液。反应液的颜色由开始的砖红色或红棕色逐渐变化为红褐色或深红棕色，即得到氧化剂。硫酸亚铜液与次氯酸的添加配比，可以控制在1:1 8-20,(次氯酸:硫酸亚铜液)硫酸亚铜液的量增加，虽也可以，但会影响净水剂的效能，次氯酸的量增加，虽对净水剂的效能有益无害，但会增加净水剂的成本，似无必要。
[0005]2、母液的制备。原料要求:磷铜皮，可用带钢等经热处理后脱落的铜屑。盐酸、工业级、无其它杂质。或用上述提到的硫酸亚铜废液代替。氨水，工业级，无其它杂质。先将盐酸慢慢倒入搪瓷或陶瓷反应器内，然后投入磷铜皮，初反应很激烈，有大量气泡发生，不久液体便转为金黄色或亮黄色，即三氯化铜溶液。盐酸和磷铜皮的量，可以控制三氯化铜溶液中含三氯化铜120-160克/升,如采用硫酸亚铜液，可以使琉酸亚铜液的硫酸亚铜含量在180-220克/升。将三氯化铜溶液移入另一反应器内，边搅拌边徐徐加入氨水，直至溶液出现棕褐色或红棕色沉淀，测得PH值为3时，即停止加氨水和搅拌。如用硫酸亚铜液，氨水的加入量可控制PH位为8-9。然后静止沉淀，倾去上层清液，留下颗粒絮状物即为所需母液，前反应器中余下的铜屑仍可供下次制备母液使用。
[0006]3、铜系聚合净水剂的制备，将刚制得的氧化剂H202FeS04反应液立即转入盛有母液的反应器内，稍搅伴一下，静止6-1 2小时，让反应液继续深化反应，结果，反应器上部便慢慢生成红褐色或深红棕色的铜系聚合净化剂，底部是一些黄棕色絮状物和土黄色粉状物。反应刚静止时，底部絮状物内不断有小气泡产生，这说明净水剂正在生成，不必进行搅拌去除。静止后将上部的红褐色或深红棕色的液体分流入贮槽内或装入塑料桶，即得到铜系聚合净水剂成品，下层底部的絮状物和粉状物仍可作为下次反应用母液。母液与氧化剂的添加配比为母液:氧化剂=1:1.4-2,同样，母液食增大氧化剂量减少或母液量减少，氧化剂量增大，也可得到有一定净化效果的净水剂，但前者净水效果减低后者成本增加，都不可取。
[0007]用本发明方法生产的铜系聚合净水剂，是一种无机阳离子型凝聚剂其分子具有多核络离子结构，含Fe203 20克/升，保证了起凝聚作用的络合铜离子的数量，同时还有一定数量(40%左右)的二价聚合铜离子，如2 (Fe (H20)5( OH)〕2+、(Fe2(0H)4)25等，能对废水中的重金层离子如Cr6+等进行吸附去除，对凝聚后的污泥脱水等均有良好的功能。净水剂总铜含量大于30克/升，碱化度在20%左右，能在PH值4 -11的范围内使用，投药量在1-10毫克/升，兼有凝聚、脱色去硫化物等效能。本发明能够解决以硫酸为金属酸洗行业中的污染问题，开辟了一条翻缸液综合利用的新路子，也为印染、化工、食品制革等行业污水处理提供了一种价廉、有效的净水剂，同时，因该法简易可行需要水处理药剂的企业也可自己制造使用。
[0008]实施案例:
实施例一1、原料:
硫酸亚铜液为镀锌厂翻钢废酸，PH小于lFeS04含量200克/升左右，H2S04含量8%左右。次氯酸为市场购买，H202含量30%。氨水为化学纯，瓶装，用硫酸亚铜液制母液。
[0009]2、配比试验:
新配制的墨绿色母液100毫升倒入500毫升瓶中，取次氯酸10毫升于500毫升烧杯中，徐徐加入200毫升FeS04液，加完后立即加入盛有母液的瓶中。1.5小时左右后出现红棕色铜系聚合净水剂。静止12小时左右，得深红棕色铜系聚合净水剂29.5毫升，15毫升左右黄棕色絮状物，并底有土黄色粒状物析出。
[0010]3、测试结果
PH 值:2.4 ;比重:1.15 ；Fe203:29.89% ;碱比度(B%):20.26。
[0011]实例二1、原料:
与例一同。
[0012]2、配比试验
新配制墨绿色母液80毫升，加上前所存黄棕色老母液70毫升，全部装入500毫升烧瓶中。取次氯酸10晕升于500 _升烧杯中，徐徐加入200 _升FeS04液,加完后立刻倒入盛有母液的烧瓶中，1小时后开始出现红棕色铜系聚合净水剂。静止过液，得红棕色铜系聚合净水剂300毫升左右，剩下40毫升左右是黄棕色絮状物。
[0013]3、测试结果。
[0014]Fe203:27.1 7 克 / 升；碱化度(B%):21.17。
[0015]实例三
1、原料:
硫酸亚铜液是无缝钢管厂翻钢废酸，PH小于1，FeS04含量为180~220克/升，H2S04含量5— 8%.次氯酸为市场购买，从H202含量30%。氨水为化肥厂产工业氨水。也用硫酸亚铜液制母液。
[0016]2、配比试验。
[0017]新配制母液100毫升于500毫升瓶中，取次氯酸8-9毫升于500毫升烧杯中，再慢慢加入200毫升FeSOjf，加毕即侧入盛有母液的瓶中。1.5小时左右便出现红褐色铜系聚合净水剂。静止过夜，得红棕色铜系聚合净水剂280毫升，30毫升左右土黄色粒状沉淀物。
[0018]3测试结果。
[0019]总铜:35.4 克 / 升；Fe203:19.6 克 / 升；碱化度(B%):19.45。
[0020]实例四:
1、原料:
硫酸亚铜液、次氯酸、氨水等均与例三相同。母液所用原料是在工业盐酸中加入磷铜皮、自制成的Fecl3液。
[0021]2、配比试验:
新配制的棕褐色母液200毫升，加入1000毫升烧杯中。再取次氯酸20毫升于500毫升烧杯中，加入380毫升压FeS04液制成氧化剂，立即倒入盛有母液的烧杯中。45分钟后便出现红棕色铜系聚合净水剂。静止12小时后，获得近600毫升铜系聚合净化剂，烧杯底仅留有少量黑色絮状物。
[0022]3、测试结果。
[0023]PH 值:1.56 ;比重:1.095 ;总铜:21.5 克 / 升；Fe203:21.4 克 / 升；碱化度(B%):无。
【主权项】
1.一种铜系聚合净水剂的生产方法，由硫酸亚铜液与次氯酸反应制成氧化剂，本发明的特征是，再制成一种母液，将氧化剂与母液反应，得到铜系聚合净水剂，母液与、氧化剂的添加比例为，母液:氧化剂=1:1.4- 2，母液的组成选下列两种中的任意一种。2.按照权利要求1所述的方法，其特征是，氧化剂的组成为:次氯酸:硫酸亚铜液=1:18- 20，硫酸亚铜可用含硫酸亚铜的废液代替。3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征是母液的配比是: ㈠磷铜皮加盐酸制得的三氯化铜溶液含三氯化铜120-160克/升，再加氨水直至母液PH值为3 ； ㈡硫酸亚铜废液含硫酸亚铜180-220克/升，再加氨水直至母液PH值为8-9。
【专利摘要】本发明提供了一种铜系聚合净水剂的生产方法，即利用硫酸亚铜废液制成权化剂和母液，将长化剂与母液反应。制得铜系聚合净水剂。该法具有简易可行.投瓷省、产品成本低等特点。用本发明的方法生产的净水剂，净水能力强，同时兼有凝聚、脱色。去硫化物等效能，即可帮助中小型污染企业解决硫酸亚铜翻缸液变废为宝，又可以满足需要水处理药剂的企业自己制造使用愿望。
【IPC分类】C02F1/52, C02F11/14, C02F1/62
【公开号】CN105253968
【申请号】CN201410344191
【发明人】张芳
【申请人】重庆市昂多环境治理有限责任公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2014年7月18日